(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板の上面に第１のエレメント層を形成する工程と、この第１のエレメント層にレーザを照射して溶断部形成用トリミング溝を形成する工程と、前記第１のエレメント層にめっきをすることにより第２のエレメント層を形成して、前記第１のエレメント層と第２のエレメント層からなるエレメント部を設ける工程とを備え、前記溶断部形成用トリミング溝は、互いに対向する前記第１のエレメント層の側面から前記第１のエレメント層の中心方向に向かって交互に形成された回路保護素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過電流が流れると回路を遮断して各種電子機器を保護する回路保護素子の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の回路保護素子の製造方法は、図５に示すように、絶縁基板１の上面の両端部に一対の電極２を形成した後、この一対の上面電極２と電気的に接続されるエレメント部３を形成し、その後、このエレメント部３をレーザで切削することにより、エレメント部３を貫通する抵抗値調整用トリミング溝４、溶断部形成用トリミング溝５を形成するようにしていた。
【０００３】
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２２２７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した従来の回路保護素子の製造方法においては、電流容量を大きくしようとしてエレメント部３の厚みを厚くした場合、レーザでエレメント部３を切削して溶断部形成用トリミング溝５を形成しようとしても、エレメント部３を貫通するように切削するのは難しいため、エレメント部３を貫通しなかったり、エレメント部３にクラックが発生したりして、エレメント部３や溶断部形成用トリミング溝５の形状が安定せず、これにより、溶断特性が不安定になるという課題を有していた。
【０００６】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、電流容量が大きくかつ安定した溶断特性が得られる回路保護素子の製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。
【０００８】
本発明の請求項１に記載の発明は、絶縁基板の上面に第１のエレメント層を形成する工程と、この第１のエレメント層にレーザを照射して溶断部形成用トリミング溝を形成する工程と、前記第１のエレメント層にめっきをすることにより第２のエレメント層を形成して、前記第１のエレメント層と第２のエレメント層からなるエレメント部を設ける工程とを備え、前記溶断部形成用トリミング溝は、互いに対向する前記第１のエレメント層の側面から前記第１のエレメント層の中心方向に向かって交互に形成されたもので、この製造方法によれば、エレメント部全体の厚みよりも薄い膜厚の第１のエレメント層のみに溶断部形成用トリミング溝を形成するようにしているため、エレメント部を貫通する溶断部形成用トリミング溝を形成するのが容易になり、これにより、エレメント部や溶断部形成用トリミング溝の形状を安定させることができるため、安定した溶断特性が得られ、また、溶断部形成用トリミング溝を形成した後、めっきをして第２のエレメント層を設けるようにしているため、エレメント部の厚みを厚くして電流容量を大きくすることが可能になるという作用効果が得られるものである。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように本発明の回路保護素子の製造方法は、絶縁基板の上面に第１のエレメント層を形成する工程と、この第１のエレメント層に溶断部形成用トリミング溝を形成する工程と、前記第１のエレメント層にめっきをすることにより第２のエレメント層を形成して、前記第１のエレメント層と第２のエレメント層からなるエレメント部を設ける工程とを備えているため、エレメント部全体の厚みより薄い膜厚の第１のエレメント層に溶断部形成用トリミング溝を形成することができ、これにより、エレメント部に溶断部形成用トリミング溝を形成するのが容易になるため、エレメント部や溶断部形成用トリミング溝の形状を安定させることができ、これにより、安定した溶断特性が得られ、また、溶断部形成用トリミング溝を形成した後、めっきをして第２のエレメント層を設けるようにしているため、エレメント部の厚みを厚くして電流容量を大きくすることが可能になるという優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】（ａ）本発明の一実施の形態における回路保護素子の製造方法の一部を示す上面図、（ｂ）図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図
【図２】（ａ）同回路保護素子の製造方法の一部を示す上面図、（ｂ）図２（ａ）のＢ−Ｂ線断面図
【図３】（ａ）同回路保護素子の製造方法の一部を示す上面図、（ｂ）図３（ａ）のＣ−Ｃ線断面図
【図４】（ａ）同回路保護素子の製造方法の一部を示す上面図、（ｂ）図４（ａ）のＤ−Ｄ線断面図
【図５】従来の回路保護素子の製造方法の一部を示す上面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施の形態における回路保護素子の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
【００１２】
まず、図１（ａ）（ｂ）に示すように、Ａｌ2Ｏ3を５５〜９６％含有するアルミナで方形状に構成された絶縁基板１１の上面に、導電材料をスパッタや蒸着、スクリーン印刷等することにより第１のエレメント層１２ａを設け、その後、この第１のエレメント層１２ａにレーザを照射して第１のエレメント層１２ａの一部を貫通させ、２本の溶断部形成用トリミング溝１３を形成する。この場合、この溶断部形成用トリミング溝１３は、互いに対向する第１のエレメント層１２ａの側面から第１のエレメント層１２ａの中心方向に向かって交互にレーザで切削して形成する。そして、この溶断部形成用トリミング溝１３で囲まれた領域が、過電流が印加されたときに溶融して遮断される溶断部１４となる。なお、溶断部形成用トリミング溝１３は本数が２本以外であってもよいし、溶断部形成用トリミング溝１３を形成した後、抵抗値調整用トリミング溝を形成してもよい。
【００１３】
次に、図２（ａ）（ｂ）に示すように、前記第１のエレメント層１２ａをめっき核として第１のエレメント層１２ａの上面にＮｉ、Ｃｕ、Ａｇ等を順番に無電解めっきまたは電解めっきをして第２のエレメント層１２ｂを設け、エレメント部１２を形成する。
【００１４】
このとき、第２のエレメント層１２ｂは第１のエレメント層１２ａの上に成長していくため、溶断部形成用トリミング溝１３はそのまま残る。また、エレメント部１２は第１のエレメント層１２ａ、第２のエレメント層１２ｂで構成されているため、第１のエレメント層１２ａ、第２のエレメント層１２ｂのそれぞれの厚みは、エレメント部１２の厚みより薄く、さらに、第２のエレメント層１２ｂの厚みは第１のエレメント層１２ａの厚みより厚くなっている。
【００１５】
なお、前記第２のエレメント層１２ｂの材料は、上記したものに限定されるものではなく、他の材料を用いてもよい。
【００１６】
次に、図３（ａ）（ｂ）に示すように、シリコン等の樹脂を少なくとも溶断部１４を覆うように形成して絶縁層１５を設ける。
【００１７】
次に、図４（ａ）（ｂ）に示すように、絶縁基板１１の両端部においてエレメント部１２の一部と重なるように樹脂銀ペーストを塗布して硬化させることにより端面電極層１６を形成する。なお、この端面電極層１６はスパッタ等の薄膜プロセスによって形成してもよい。
【００１８】
最後に、前記端面電極層１６の表面に、ニッケルと錫の２層構造からなるめっき膜（図示せず）を形成して、本発明の一実施の形態における回路保護素子を製造するものである。
【００１９】
上記したように本発明の一実施の形態においては、絶縁基板１１の上面にスパッタすることにより第１のエレメント層１２ａを形成した後、この第１のエレメント層１２ａに溶断部形成用トリミング溝１３を形成し、その後、前記第１のエレメント層１２ａにめっきをすることにより第２のエレメント層１２ｂを形成して、前記第１のエレメント層１２ａと第２のエレメント層１２ｂからなるエレメント部１２を設けるようにしているため、エレメント部１２全体の厚みよりも薄い膜厚の第１のエレメント層１２ａに溶断部形成用トリミング溝１３が形成されることになり、これにより、エレメント部１２（第１のエレメント層１２ａ）を貫通するようにしても、溶断部形成用トリミング溝１３を容易に形成することができるため、エレメント部１２や溶断部形成用トリミング溝１３の形状を安定させることができ、これにより、安定した溶断特性が得られるという効果が得られるものである。
【００２０】
また、前記溶断部形成用トリミング溝１３を形成した後、めっきで第２のエレメント層１２ｂを形成してエレメント部１２を設けるようにしているため、エレメント部１２の厚みを厚くして電流容量を大きくしたり抵抗値を低くしたりすることも可能となる。
【００２１】
すなわち、溶断部形成用トリミング溝１３は、エレメント部１２を全て形成してから設けるのではなく、第１のエレメント層１２ａを形成した直後のエレメント部１２が薄い状態のとき、溶断部形成用トリミング溝１３を形成するようにしているため、この溶断部形成用トリミング溝１３は容易に形成することができ、これにより、エレメント部１２を貫通しなかったり、エレメント部１２にクラックが発生したりすることはなくなる。また、溶断部形成用トリミング溝１３を形成した後、めっきをして第２のエレメント層１２ｂを形成しているため、溶断部形成用トリミング溝１３をそのまま残した状態でエレメント部１２の厚みを厚くすることができる。
【００２２】
なお、上記した本発明の一実施の形態においては、絶縁基板１１の上面に直接第１のエレメント層１２ａを形成するようにしたが、絶縁基板１１の上面の両端部に銀ペーストまたは銀を主成分とする銀パラジウム合金導体ペーストを印刷して焼成することにより一対の上面電極を形成してもよく、また、絶縁基板１１の上面で、かつ第１のエレメント層１２ａの下面に、樹脂やガラス等の絶縁基板１１より熱伝導率の小さい下地層を形成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明に係る回路保護素子の製造方法は、電流容量が大きくかつ安定した溶断特性が得られるという効果を有するものであり、特に過電流が流れると回路を遮断して各種電子機器を保護する回路保護素子等において有用となるものである。
【符号の説明】
【００２４】
１１  絶縁基板
１２  エレメント部
１２ａ  第１のエレメント層
１２ｂ  第２のエレメント層
１３  溶断部形成用トリミング溝
【図１】
0005556196.tif 000002
【図２】
0005556196.tif 000003
【図３】
0005556196.tif 000004
【図４】
0005556196.tif 000005
【図５】
0005556196.tif 000006